一种脱硝和二噁英的超细玻纤机织复合功能滤料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及环保除尘烟气净化领域，特别是涉及一种具有脱硝和二噁英功效的超 细玻纤机织复合滤料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，随着经济的快速发展，工业废气的排放急剧增加。我国大气环境的污染日趋 严重，并且逐步由煤烟型污染向混合型污染转变，烟尘、SOx、NOx、Hg排放总量已居世界第 一。其中氮氧化物、二噁英是大气中主要污染物之一，排放量超过环境自净能力，危害巨大， 环境状况形势十分严峻。氮氧化物、二噁英是影响大气质量的最主要的气态污染物，是衡量 大气是否遭到污染的重要标志。
[0003] 燃煤电厂和垃圾焚烧厂是SOx和NOx排放的大户，烟气中产生的污染物包括硫氧 化物、氮氧化物、粉尘、可吸入颗粒物（IP)、二噁英类（PCDD/Fs)、重金属等有害物质。目前， 氮氧化物已逐渐成为第一大酸性污染气体，氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸 和硝酸盐，硝酸是酸雨的成因之一，它与其他污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染， 严重污染环境并危及人体健康。二噁英是一类来源广、毒性强，稳定性高的有机污染物。它 是多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃的统称，前者75种，后者135种，共210个同族体。 这些化合物大部分具有强烈致癌、致畸、致突变的特点。由于二噁英的稳定性及易溶于油脂 的特性，一旦进入人体便难以排出，长期积累，将会永久破坏人体的免疫系统及扰乱人体的 激素分泌，对人体构成重大伤害。
[0004] 氮氧化物、二噁英等有害物质引起的环境问题以及对人体健康的危害巨大。虽然， 国内外已研究开发了各种各样的烟气脱硝、脱除二噁英等工艺，各有特色，并取得了一定成 果，但共同存在一个有害物质的脱除效率问题，烟气中的氮氧化物、二噁英等有害物质有一 定的逃逸现象。
[0005] 环境效益和经济效益综合考虑将成为今后氮氧化物、二噁英等有害物质防治技术 的发展主流。为了进一步提高有害物质的脱除效率，通过研发设计新型功能性环保除尘过 滤材料，在滤料中植入活性催化剂，实现在高温烟气进行除尘同时，对高温烟气中含有的氮 氧化物、二噁英等有毒有害物质进行催化分解的目的。因此，在原有的环保除尘系统中，无 需改变现有的工艺设备和工况条件，即可完成残余氮氧化物、二噁英等有害物质的催化分 解。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是解决现有脱氮氧化物、二噁英的滤料技术中存在的部分问题，提 供一种脱硝和二噁英的超细玻纤机织复合功能滤料及其制备方法。
[0007] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0008] -种脱硝和二噁英的超细玻纤机织复合功能滤料的制备方法，包括以下步骤：
[0009] (1)将活性金属催化剂粉末混合与PTFE树脂混合后，分别制成含有催化剂的PTFE 纤维和含有催化剂的PTFE微孔薄膜；
[0010] (2)将含有催化剂的PTFE纤维与超细玻纤混纺制成复合纱线，采用机织的方式织 造制成超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机织布层；
[0011] (3)将活性金属催化剂乳液与PTFE乳液混合制成催化剂混合处理液，对超细玻纤 与催化PTFE纤维混纺机织布层进行整体浸渍处理，之后在300-35(TC进行烧结；
[0012] (4)将烧结后的超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机织布层与含有催化剂的PTFE微 孔薄膜同时引入热覆膜机中，进行表面热压覆膜加工。
[0013] 优选地，所述步骤（1)中的活性金属催化剂选自V205、W0 3、M〇03/Ti02中的一种或几 种。
[0014] 优选地，活性金属催化剂粉末、PTFE树脂粉末的质量比为1~10:99~90。
[0015] 优选地，所述步骤⑵中含有催化剂的PTFE纤维与超细玻纤的质量比为1-5:5-1。
[0016] 优选地，所述步骤（3)中活性金属催化剂乳液与PTFE乳液的有效成分的质量比为 1-99:99-1。
[0017] 优选地，所述PTFE乳液的固含量为30~50%。
[0018] 优选地，所述液态活性催化剂组分为V205、W0 3、MoO3ZtiO2中的一种或几种。
[0019] 优选地，所述活性金属催化剂乳液的固含量为40~60%。
[0020] 根据上述方法制备的具有脱硝和二噁英功效的超细玻纤机织复合滤料，，依次包 括含有催化剂的PTFE微孔薄膜层、第一催化剂混合处理液浸渍层、超细玻纤与催化PTFE纤 维混纺机织布层和第二催化剂混合处理液浸渍层；所述超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机 织布层是采用机织的方式制成的混纺布；所述含有催化剂的PTFE微孔薄膜层与第一催化 剂混合处理液浸渍层之间通过热压覆合。
[0021] 本发明的有益效果：
[0022] (1)本发明的具有脱硝和二噁英功效的超细玻纤机织复合滤料具有适用工况范 围广，无需改变原有的工艺设备和工况条件，即可完成残余氮氧化物、二噁英等有害物质的 催化分解；系统运行安全平稳，低阻高效长寿命等显著特征，能源消耗和运行维护费用减低 30% ；
[0023] (2)本发明的具有脱硝和二噁英功效的超细玻纤机织复合滤料同时具有表面过滤 的功效，将粉尘截留在滤料的表面，可以实现粉尘量小于5mg/Nm 3的近零排放；
[0024] (3)本发明的具有脱硝和二噁英功效的超细玻纤机织复合滤料在烟尘过滤的同 时，由于多层次的催化剂分布层的引入，成倍提升废气与催化剂的接触面积，大幅提高对氮 氧化物、二噁英等有害物质的催化分解效率；充分发挥滤料脱除有害物质的功能；
[0025] (4)采用超细玻纤与催化PTFE纤维制作基材，保证滤料整体具有较高的拉伸强 度，同时具有氮氧化物、二噁英等有害物质的催化分解功能；
[0026] (5)本发明的具有脱硝和二噁英功效的超细玻纤机织复合滤料耐温性能优秀。玻 纤和PTFE纤维连续工作温度260°C，瞬间耐温可达280°C，满足催化剂分解氮氧化物、二噁 英等有害物质的温度条件和滤袋使用寿命的双重要求。
【附图说明】
[0027] 图1是本发明滤料的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028] 为了更好地说明本发明，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的 技术方案进行清楚、完整地描述。
[0029] -种脱硝和二噁英的超细玻纤机织复合功能滤料料的制备方法，包括以下步骤： (1)将活性金属催化剂粉末混合与PTFE树脂混合后，分别制成含有催化剂的PTFE纤维和含 有催化剂的PTFE微孔薄膜；（2)将含有催化剂的PTFE纤维与超细玻纤混纺制成复合纱线， 采用机织的方式织造制成超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机织布层；（3)将活性金属催化剂 乳液与PTFE乳液混合制成催化剂混合处理液，对超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机织布层 进行整体浸渍处理，之后在300-350°C进行烧结；（4)将烧结后的超细玻纤与催化PTFE纤维 混纺机织布层与含有催化剂的PTFE微孔薄膜同时引入热覆膜机中，进行表面热压覆膜加 工。所述步骤⑴中的活性金属催化剂选自V 205、W03、MoO3ZtiO2中的一种或几种；活性金 属催化剂粉末、PTFE树脂粉末的质量比为1~10:99~90。所述步骤（2)中含有催化剂的 PTFE纤维与超细玻纤的质量比为1-5:5-1。所述步骤（3)中活性金属催化剂乳液与PTFE 乳液的有效成分的质量比为1-99:99-1。所述PTFE乳液的固含量为30~50%。所述活性 金属催化剂乳液的有效成分为V 205、W03、M〇03/Ti0 2*的一种或几种。所述活性金属催化剂 乳液的固含量为40~60%。
[0030] 根据上述方法制备的脱硝和二噁英的超细玻纤机织复合功能滤料料，，依次包括 含有催化剂的PTFE微孔薄膜层、第一催化剂混合处理液浸渍层、超细玻纤与催化PTFE纤维 混纺机织布层和第二催化剂混合处理液浸渍层；所述超细玻纤与催化PTFE纤维混纺机织 布层是采用机织的方式制成的混纺布；所述含有催化剂的PTFE微孔薄膜层与第一催化剂 混合处理液浸渍层之间通过热压覆合。
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